專利名稱：采用爐外充氧降低鋁鈣生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于合金冶煉工藝，具體涉及一種采用爐外充氧降低鋁鈣生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝。
背景技術(shù)：
硅鍶合金主要用作鑄件生產(chǎn)的孕育劑。目前普遍使用含鋁、鈣較低的硅鐵或金屬硅在中頻感應(yīng)電爐重熔配鍶的方法生產(chǎn)硅鍶合金。生產(chǎn)中對(duì)于原材料硅鐵中鋁、鈣要求嚴(yán)格，要求鋁含量小于0.5％，鈣含量小于0.1％。低鋁、低鈣的硅鐵價(jià)格較高，且生產(chǎn)廠家少；而普通的硅鐵貨源充足，價(jià)格較低，但由于鋁、鈣含量高又不能直接用于生產(chǎn)，導(dǎo)致目前只能使用價(jià)格較高的含鋁、鈣較低的硅鐵或金屬硅生產(chǎn)硅鍶合金。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種采用爐外充氧降低鋁鈣生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝。按照本發(fā)明的生產(chǎn)工藝可以采用鋁含量小于1.5％、鈣含量小于1.0％的普通硅鐵，在符合產(chǎn)品化學(xué)成分要求的前提下，能夠顯著降低合金的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明根據(jù)產(chǎn)品所需的化學(xué)成分進(jìn)行配料，采用中頻感應(yīng)電爐熔化硅鐵，在爐外采用充氧的方法降低硅鐵中鋁、鈣的含量，其冶煉工藝如下將硅鐵置于中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔化，待爐料熔化后加入硅鐵重量2％的造渣劑，在溫度升到1550-1600℃時(shí)將渣撈凈后出爐；將熔液倒入合金包后進(jìn)行充氧，充氧時(shí)間為3-8分鐘、充氧壓力為0.02-0.05Mpa，同時(shí)再次加入硅鐵重量2-3％的造渣劑，充氧過程中鋁鈣發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化產(chǎn)物與造渣劑結(jié)合形成硅酸鹽熔渣，使硅鐵中鋁含量降至0.5％、鈣含量降至0.1％以下，將熔渣扒出合金包，然后再按照重量配比加入金屬鍶，待其熔化后攪拌均勻，澆入鑄模。
上述造渣劑的原料為80-90％的石英砂，粒度為0.5-1mm；10-20％的瑩石，粒度為0-5mm。
氧化反應(yīng)方程式如下
氧化產(chǎn)物與造渣劑結(jié)合形成穩(wěn)定的硅酸鹽熔渣，生產(chǎn)中根據(jù)硅鐵中鋁鈣含量調(diào)整充氧時(shí)間和充氧壓力，將鋁含量降至0.5％、鈣含量降至0.1％以下。
按照本發(fā)明生產(chǎn)硅鍶合金，可采用鋁含量小于1.5％、鈣含量小于1.0％的普通硅鐵，由于這種硅鐵貨源充足、價(jià)格低，可顯著降低硅鍶合金的生產(chǎn)成本；本方法能夠有效降低普通硅鐵中的鋁鈣含量，產(chǎn)品化學(xué)成分符合要求，生產(chǎn)的硅鍶合金質(zhì)量穩(wěn)定。
具體實(shí)施例方式
采用0.5T中頻感應(yīng)電爐生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝產(chǎn)品主要成分要求Si74-76％ Al≤0.6％ Ca≤0.10％ Sr0.8-1.1％Fe余量。
將原材料75#硅鐵150kg加入中頻感應(yīng)電爐，將功率調(diào)至180KW熔化爐料，爐料熔化后加入3kg的造渣劑，造渣劑為80％的石英砂，粒度為0.5-1mm，20％的瑩石，粒度為0-5mm；當(dāng)溫度達(dá)到1500～1600℃時(shí)撈凈熔渣出爐。將熔液倒入合金包后進(jìn)行充氧，充氧時(shí)間為4-6分鐘，充氧壓力為0.02-0.05Mpa，再次加入上述造渣劑4kg，氧化產(chǎn)物與造渣劑結(jié)合形成硅酸鹽熔渣，將熔渣扒出合金包，加入金屬鍶2kg，待其熔化后攪拌均勻，澆入鑄模，冷卻后按產(chǎn)品粒度要求進(jìn)行破碎。
上述金屬鍶在充氧結(jié)束前2分鐘打開包裝，以防氧化。
經(jīng)檢驗(yàn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)要求。
按照本發(fā)明的冶煉工藝，通過原材料的不同配比和冶煉工藝參數(shù)的調(diào)整，即可生產(chǎn)出其它不同成分的系列硅鍶合金。
權(quán)利要求
1.一種采用爐外充氧降低鋁鈣生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝，其特征在于將硅鐵置于中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔化，待爐料熔化后加入硅鐵重量2％的造渣劑，在溫度升到1550-1600℃時(shí)將渣撈凈后出爐；將熔液倒入合金包后進(jìn)行充氧，充氧時(shí)間為3-8分鐘、充氧壓力為0.02-0.05Mpa，同時(shí)再次加入硅鐵重量2-3％的造渣劑，充氧過程中鋁鈣發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化產(chǎn)物與造渣劑結(jié)合形成硅酸鹽熔渣，使硅鐵中鋁含量降至0.5％、鈣含量降至0.1％以下，將熔渣扒出合金包，然后再按照重量配比加入金屬鍶，待其熔化后攪拌均勻，澆入鑄模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用爐外充氧降低鋁鈣生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝，其特征在于上述造渣劑的原料為80-90％的石英砂，粒度為0.5-1mm；10-20％的瑩石，粒度為0-5mm。
全文摘要
一種采用爐外充氧降低鋁鈣生產(chǎn)硅鍶合金的冶煉工藝，將硅鐵置于中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔化，熔化后加入硅鐵重量2％的造渣劑，在溫度升到1550－1600℃時(shí)將渣撈凈后出爐；將熔液倒入合金包后進(jìn)行充氧，充氧時(shí)間為3－8分鐘、充氧壓力為0.02－0.05MPa，同時(shí)再次加入硅鐵重量2－3％的造渣劑，充氧過程中鋁鈣發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化產(chǎn)物與造渣劑結(jié)合形成硅酸鹽熔渣，使硅鐵中鋁含量降至0.5％、鈣含量降至0.1％以下，撈渣后按照重量配比加入金屬鍶，待其熔化后攪拌均勻，澆入鑄模。按照本發(fā)明生產(chǎn)硅鍶合金，產(chǎn)品化學(xué)成分符合要求，生產(chǎn)的硅鍶合金質(zhì)量穩(wěn)定；生產(chǎn)中可采用鋁、鈣含量較高的普通硅鐵，普通硅鐵貨源充足、價(jià)格低，可顯著降低硅鍶合金的生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C22C1/02GK1598017SQ200410059118
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月10日
發(fā)明者郭成會(huì) 申請(qǐng)人:郭成會(huì)